学鲁科版选修31 1.3电场及其描述 作业（3）.docx

2017-2018学年度鲁科版选修3-1 1.3电场及其描述 作业（3）1如图，电荷量为和的两个点电荷分别位于p点和q点已知在p、q连线之间某点r处的电场强度为零，且pr2rq.则()a. b. c. d. 2如图所示，aefd和ebcf是两个等边长的正方形，在a点固定一个电荷量为q的正点电荷，在c点固定一个电荷量为q的负点电荷，则下列说法正确的是。a. e、f两点的电场强度相同b. b、d两点的电势相同c. 将一个负电荷由e点沿直线移动到f点，电场力先做正功后做负功d. 将一个负电荷由b点沿直线移动到d点，电场力先做负功后做正功3关于电场，下列叙述正确的是（）a. 以点电荷为圆心，r为半径的球面上，各点的场强都相同b. 正电荷周围的电场一定比负电荷周围的电场强大c. 在电场中某点放入检验电荷q，该点的场强为，取走q后，该点场强不变d. 电荷所受电场力大，该点电场强度一定很大4两等量异种点电荷分别固定在正四面体d-abc的两顶点a、b处，如图所示，h、f、g分别为ab、ad、db的中点，则下列说法正确的是( )a. c、d两点的场强大小相等，方向不同b. f、g两点的场强大小相等，方向相同c. 将正试探电荷从d点移到h点，电场力做正功d. d、h两点场强方向相同，其大小满足ehed5如图所示，边长为的正方形abcd的四个顶点分别固定电荷量为+q的点电荷，直线mn过正方形的几何中心o且垂直正方形平面，p与o点相距为a，p点的电场强度为e，若将a点的电荷换为-q的点电荷，则p点的电场强度的大小为（ ）a. b. c. d. 6下列关于电场和电场线的说法，正确的是a. 电场是电荷周围实际存在的物质b. 电场是为了研究方便而引入的假想模型c. 电场线是电场中实际存在的一系列曲线d. 电场线是带电粒子在电场中运动的轨迹7如图所示，aefd和ebcf是两个等边长的正方形，在a点固定一个带电荷量为q的点电荷，在c点固定一个带电荷量为q的点电荷，则下列说法正确的是()a. e、f两点的电场强度相同b. e、f两点的电势相同c. 将一个负电荷由e点沿直线移动到f点，电场力先做正功后做负功d. 将一个负电荷由e点沿直线移动到f点，电场力一直做负功9下列说法中正确的是( )a. 根据，可知电场中某点的场强与静电力成正比b. 根据，可知电场中某点的场强与形成电场的点电荷的电荷量q成正比c. 根据场强的叠加原理，可知合电场的场强一定大于分电场的场强d. 根据知道，在以q为球心，以r为半径的球面上，各处场强大小相等10在某电场中的p点，放一带电量q1=3.01010c的检验电荷，测得该电荷受到的电场力大小为f1=9.0107n，方向水平向右求：p点的场强大小和方向；p点放一带电量为q2=1.01010c的检验电荷，求q2受到的电场力f2的大小和方向11如图，真空中平面直角坐标系上的三点构成等边三角形，边长若将电荷量均为的两点电荷分别固定在、点，已知静电力常量(1)求两点电荷间的库仑力大小；(2)求点的电场强度的大小和方向；(3)已知、两点的电势差，若将一个不计重力、质量、电荷量的检验电荷由点静止释放，求它在运动过程中速度的最大值12如图所示，真空中，带电荷量分别为+q与一q的点电荷a、b相距，则：(1)两点电荷在它们连线的中点o的场强分别是多大?(2)两点电荷连线的中点o的场强多大? 方向如何?13心形物体带电情况关于mn对称，如图所示，a、b、c、o在一条直线上，且该直线与mn垂直。在距离o点为的b点固定一均匀带电的小球b，小球所带电荷量为+q，如果在距离o点的a点电场强度为0，求距离o点的c点的电场强度大小。14将电荷量q=1.010-8c的点电荷放在匀强电场中的a点，点电荷在a点所受电场力f=1.010-4n，方向水平向右，如图所示。（1）判断匀强电场的方向；（2）求匀强电场的电场强度的大小e。试卷第3页，总4页本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。参考答案1a【解析】设， ，由题可得，因为r处的电场强度为零，则q1和q2带同种电荷，由点电荷场强公式可得： ，则，故a正确，bcd错误；故选a。2a【解析】两个等量异种点电荷形成的电场中，其电场关于ac连线对称，关于ac的中垂线也对称，可知结合等量异种点电荷电场线的分布情况可知e、f两点的电场强度大小相等，方向也相同，所以电场强度相同，a正确；由b点沿直线到d点，电场力先做负功后做正功再做负功，由e点沿直线到f点，电势一直降低，电场力对负电荷会一直做负功，bcd错误，3c【解析】a、以点电荷q为中心r为半径的球面上各点的场强大小相等，方向不同，场强不同；故a错误；b、电荷周围的电场强度的大小与点电荷的电量有关，与电性无关；故b错误；c、电场强度是由产生电场的源电荷决定的，在电场中某点放一检验电荷后，不会影响该点的电场强度，故c正确；d、电场中的场强取决于电场本身，电场强度只由场源电荷电量和位置决定，与电荷受到的电场力的大小无关，故d错误；故选c。【点睛】电场强度是矢量，既有大小，又有方向；电场强度的大小与方向是由电场本身决定的，与试探电荷无关4d【解析】根据对称性可知，cd两点为ab中垂面上的点，故两点的场强大小相等，方向相同，都是平行于ab，有a指向b，a错误；根据对称性可知，f、g两点的场强大小相等，但方向不同，b错误；等量异种电荷的中垂面为一个等势面，所以从d到h，电场力不做功，c错误；在等量异种电荷的中垂面上，ab连线的中心处，即h点处电场强度最大，由h点向外减小，所有中垂面上点的场强方向相同，都是由a指向b，d正确5d【解析】根据库仑定律可知每个电荷在p点产生的场强为： ，由几何关系及场强的叠加原理可知，每一个+q点电荷在p点的场强为，将a点的点电荷换位-q后，该点电荷在p点的场强大小没变，但方向反向，由叠加原理可知场强变为，故d正确，abc错误。6a【解析】电场是电荷周围实际存在的物质，不是假想模型，选项a正确，b错误；电场线是为了描述电场假想的曲线，实际不存在，选项c错误；电场线一般不是带电粒子在电场中运动的轨迹，只有电场线是直线、且只受电场力、电荷的初速度为零或者初速度与电场线共线时，粒子的运动轨迹才与电场线重合，选项d错误；故选a.7ad【解析】a项，由电场的对称性可知e、f两点的电场强度相同，故a项正确。b项，电势沿ac连线降低，ac的中垂线所在平面即为等势面，可知e点电势高于f点，故b项错误。c、d项，将一个负电荷由e点沿直线移动到f点，电势始终降低，电场力做负功，故c错；d对；故选ad点睛：本题考查了等量异种电荷等势线和电场线的分布，抓住对称性做题。8bd【解析】a项：由于p点处的正电荷在o点产生的场强方向向下，且o点的合场强为零，所以板间场强方向应向上，所以下极板带正电，故a错误；b、c项：o点的合场强为零，所以，故b正确，c错误；d项：由于板间为匀强电场，板间o点场强由上板和下板在o点产生场强的合场强，根据对称性可知，上板在o点产生的场强为，故d正确。9bd【解析】公式e=是电场强度的定义式，运用比值法定义，e与f、q无关；故a错误。公式e=，可知电场中某点的场强与形成电场的点电荷的电荷量q成正比，故b正确。根据场强叠加原理即平行四边形定则，合电场的场强等于分电场的场强的和，因此合电场的场强与分电场的场强大小不确定，故c错误。根据e=知道，在以q为球心，以r为半径的球面上，各处的电势和场强大小均相等，而电场强度的方向不同，故d正确。故选bd.点睛：解决本题的关键要理解场强两个公式条件、各个量的含义，知道电场中的电场强度与放入电场中的电荷无关，仅电场本身的性质决定10（1）3103n/c（2）3.0107n【解析】p点场强大小为：e=fq=9.01073.01010=3103n/c；方向水平向右.在p点：f=eq=3.01031.010-10=3.010-7n，方向为水平向左.11(1) （2），向沿同正方向 （3）【解析】（1）根据库仑定律， 、两点电荷间的库仑力大小为代入数据得（2）、点电荷在点产生的场强大小相等，均为、两点电荷形成的电场在点的合场强大小为由式并代入数据得场强的方向沿轴正向（3）依据动能定理代入数据，解得12（1）ab两点电荷在0点产生的电场强度： （2）0点的合场强为： 方向由a指向b。【解析】【分析】根据点电荷产生的场强公式求解各个点电荷在某点产生的场强，再根据矢量合力原则求解即可。解：(1)ab两点电荷在0点产生的电场强度： (2)故0点的合场强为： 方向由a指向b13【解析】因为a点场强为0，即小球在a点产生的电场强度e1与心形物体在a点产生的电场强度e2大小相等：e1 =e2 又因为 而a和c关于心形物体对称，所以心形物体在c点产生的电场强度e3与a点的大小相等e3 =e2 所以c